CN100426130C - 开闭组件和投影型影像显示器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种开闭组件和投影型影像显示器。各挡光片(22)包括沿纵向设置的旋转轴(23)和驱动轴(24)。第1组合挡光片(22A)以松动嵌合方式支承(非固定)于旋转轴(23)上，绕该旋转轴(23)的周围旋转。第2组合挡光片(22B)固定于旋转轴(23)上，通过该旋转轴(23)的旋转而转动。驱动轴(24)与第1组合挡光片(22A)的纵向缘部连接(非固定)，施加用于使第1组合挡光片(22A)旋转的力。在第1组合挡光片(22A)的上短边中间部和下短边中间部形成凹部(C)，构成同一挡光片(22)的第1组合挡光片(22A)和第2组合挡光片(22B)按照相互的短边部重合的方式构成。
Description
技术领域
本发明涉及开闭组件和具有它的投影型影像显示器。
背景技术
作为液晶投影仪的利用方式，接收从个人计算机输出的影像信号，进行影像投影。即，如果进行演示的人员对个人计算机进行操作，使想让参加者观看的影像显示于个人计算机的显示器中，则与该影像相同的影像通过液晶投影仪放大投影于屏幕上，全部参加者可观看该影像。另一方面，对于进行演示的人员来说，会出现不希望参加者观看到操作途中出现的影像的情况，为了应对这样的要求，人们提出下述的液晶投影仪，该液晶投影仪装载有暂时使影像投影停止的投影遮挡机构。过去的投影遮挡机构比如，以在向投影透镜入射前的阶段将经过液晶显示面板的光遮挡的方式，将挡光片插入光路上的机构形成。另外，为了提高对比度，包括在光源的光射出侧，设置开闭的液晶投影仪(参照JP特开2002-365607号文献)。
但是，在于上述投影透镜入射前的阶段进行遮挡的已有结构中，同样在投影遮挡中，照明光仍射入液晶显示板。该液晶显示板接收光入射而温度上升，由于过度的温度上升使液晶层、偏振片等的可靠性降低，故人们希望在停止投影时停止向液晶显示板的光入射。另外，比如，配备个人计算机的画面投影模式和电影等的动画投影模式的两种模式，针对这两个模式，要求可改变液晶显示板的入射光量等的能容易实现多个阶段的光量设定的机构。
发明内容
本发明是针对上述情况而提出的，本发明的目的在于提供在暂时停止影像投影的场合，可阻止向液晶面板等的光入射，另外，容易实现多个阶段的光量设定的开闭组件和投影型影像显示器。
为了解决上述的课题，本发明的开闭组件的特征在于该开闭组件包括通过旋转形成挡光状态和非挡光状态的多个长方形状的挡光片，各挡光片由多个组合挡光片形成，由此可形成部分的挡光状态，并且上述挡光片按照沿其中间纵向设置的旋转轴旋转的方式设置，在至少其中一个组合挡光片的短边部上形成凹部，以便构成同一挡光片的各组合挡光片之间的短边部重合。
按照上述的方案，可实现组合挡光片之间的短边部的重合，同时可实现组合挡光片的单独的旋转。
另外，本发明的开闭组件的特征在于该开闭组件包括通过旋转形成挡光状态和非挡光状态的多个长方形状的挡光片，各挡光片由多个组合挡光片形成，由此可形成部分的挡光状态，并且上述挡光片按照沿其中间纵向设置的旋转轴旋转的方式设置，构成同一挡光片的组合挡光片按照短边部重合的方式设置，至少其中一个组合挡光片的短边部以较小的厚度形成。
按照上述方案，由于组合挡光片之间重合的短边部以较小厚度形成，故难于在重合部产生间隙。
在这些方案的开闭组件中，上述挡光片可按照2块基本T字型板相互反向地贴合的方式形成，以便形成上述凹部和较薄区域中的至少一者。按照该方式，可简单地获得上述凹部和上述较薄区域中的至少一者。
另外，本发明的开闭组件的特征在于该开闭组件包括通过旋转形成挡光状态和非挡光状态的多个长方形状的挡光片，各挡光片由多个组合挡光片形成，由此，可形成部分的挡光状态，构成同一挡光片的一部分组合挡光片按照固定于沿其中间纵向或一侧纵向设置的旋转轴上的方式旋转驱动，其它的组合挡光片按照松动配合地与上述旋转轴嵌合，通过独立于该旋转轴而设置的驱动轴，施加转矩而旋转的方式构成。
在这里，考虑下述的结构，其中，通过以接近的方式设置2个旋转轴的结构，单独地使组合挡光片旋转，但是在这样的场合结构复杂。如果相对该情况，采用通过以松动配合方式与上述旋转轴嵌合，并且独立于旋转轴设置的驱动轴而旋转的方案，则可避免结构变得复杂。
在具有上述驱动轴的方案中，可在驱动轴所接触的上述一部分的组合挡光片的部位形成凹状部。按照该方式，即使在上述驱动轴和上述一部分的挡光片接触的情况下，仍可避免上述其它的组合挡光片的旋转范围变窄的情况。另外，也可在具有上述旋转轴的方案中设置有滑动的驱动板，上述驱动轴的端部偏心部与上述驱动板的卡合部卡合，上述驱动板按照通过促动器驱动的方式构成。
此外，在以上的方案中，设置有滑动的驱动板，上述旋转轴的端部偏心部与上述驱动板的卡合部卡合，上述驱动板按照通过促动器驱动的方式构成。
还有，本发明的开闭组件的特征在于该开闭组件包括通过旋转形成挡光状态和非挡光状态的多个长方形状的挡光片，与由第1部件和第2部件形成的支承部件，在构成上述支承部件的部件中的至少一个中形成凹部，在可平行地设置上述第1部件和第2部件而形成的凹部的孔状部中，支承用于使上述挡光片旋转的旋转轴。如果采用该方案，则与通过钻头等形成旋转轴用的孔部的场合相比较，可容易形成孔状部。另外，可在不需要较高的加工精度的情况下，形成与旋转轴的间距相一致的孔状部。
再有，本发明的投影型影像显示器涉及对从光源射出的光进行调制，进行影像投影的投影型影像显示器，其特征在于包括上述任何一项所述的开闭组件，与由设置于上述光源的光射出侧的一对蝇眼透镜形成的组合透镜，按照上述挡光片定位于与上述一对蝇眼透镜之间的各有效光路离开的位置的方式设置上述开闭组件。
按照上述方案，由于在一对蝇眼透镜之间，进行照明光的遮挡，故在暂时地停止影像投影的场合可阻止光射入光阀，并且还可实现与比如蝇眼透镜的透镜数量相对应的多个级的光量设定。
附图说明
图1为表示本发明的实施例的液晶投影仪的组成图；
图2为开闭组件的配置部位的放大图；
图3A为本发明的实施例的开闭组件的放大俯视图；
图3B为本发明的实施例的开闭组件的放大立体图；
图4A为表示用于制造第1组合挡光片的基本T字型板的俯视图；
图4B为第1组合挡光片的俯视图；
图5A为本发明的另一实例的开闭组件的放大俯视图；
图5B为本发明的还一实例的开闭组件的放大立体图。
具体实施方式
下面根据图1～图5，对本发明的实施例的液晶投影仪和开闭组件进行描述。
图1为表示本实施例的4灯3板式液晶投影仪的图。照明组件1由4个光源1a、1b、1c、1d，设置于光源1a、1b之间的透镜2，与设置于光源1c、1d之间的透镜3构成。各光源由超高压水银灯、金属卤化物灯、氙灯等形成，其照射光通过抛物面反射器，形成平行光而射出，导向组合透镜4。
组合透镜4由一对蝇眼透镜4a、4b构成，各透镜对将从照明组件1射出的光导向后述的液晶板的整个面，对在照明组件1中产生的部分的亮度不均匀进行均匀化处理，减小画面中间和周边部之间的光量差。经过组合透镜4的光经过偏振变换器5和聚光透镜6，然后送向第1二向色镜7。
偏振变换器5由偏振光束分裂器阵列(在下面称为“PBS阵列”)构成。该PBS阵列包括偏振分离膜5a和相位差片(1/2λ片)5b。该PBS阵列的各偏振分离膜5a使来自组合透镜4的光中的，比如，P偏振光通过，对S偏振光变换90°光路。经过光路偏振处理的S偏振光通过邻接的偏振分离膜5a反射，照原样射出。另一方面，在偏振分离膜5a中实现透射的P偏振光根据设置于其前侧(光射出侧)的相位差片5b，变为S偏振光而射出。即，在此场合，基本全部的光变为S偏振光。
第1二向色镜7使红色波段的光实现透射，反射青色(绿+蓝)的波段的光。在该第1二向色镜7中实现透射的红色波段的光经过凹透镜8，通过反射镜9而反射来改变光路。通过反射镜9反射的红色光通过透镜10，在红色光用的透射型液晶板Lr中实现透射，由此，对其进行光调制处理。另一方面，通过第1二向色镜7反射的青色的波段的光经过凹透镜11，导向第2二向色镜12。
该第2二向色镜12使蓝色波段的光透射，反射绿色波段的光。通过该第2二向色镜12反射的绿色波段的光经过透镜13，导向绿色光用的透射型液晶板Lg，在其中透射，由此，进行光调制处理。另外，在第2二向色镜12中实现透射的蓝色波段的光经过中继透镜14、反射镜15、中继透镜16、反射镜17和中继透镜18送向蓝色光用的透射型液晶板Lb，在其中实现透射，由此，进行光调制处理。
各液晶板Lr、Lg、Lb包括入射侧偏振片，板部和射出侧偏振片，该板部按照在一对玻璃基板(形成图像电极、取向膜)之间，封闭液晶的方式形成。
经过液晶板Lr、Lg、Lb而调制的调制光(各颜色影像光)通过十字二向色棱镜19合成，形成全色影像光。该全色影像光通过投影透镜20而放大投影，投影显示于图中未示出的屏幕上。
开闭组件21象图2和图3A和图3B所示的那样，由多个黑色长方形状的挡光片22构成，各挡光片22设置于在位于偏振变换器5侧的蝇眼透镜4b的附近，不妨碍有效照明光的通过的位置。各挡光片22分割为实现中间区域的挡光的第1组合挡光片22A和实现上下侧区域的挡光的第2组合挡光片22B。更具体地说，第1组合挡光片22A按照隔绝蝇眼透镜中的1/3区域(×2)的方式构成，第2组合挡光片22B按照隔绝蝇眼透镜的上1/3区域(×1)与下1/3区域(×2)的方式构成。
各挡光片22包括沿纵向设置的旋转轴23和驱动轴24。该旋转轴23位于第1组合挡光片22A和第2组合挡光片22B的纵向中间部。另外，第1组合挡光片22A以松动嵌合的方式支承于旋转轴23上(非固定)，绕该旋转轴23而旋转。第2组合挡光片22B固定于旋转轴23上，伴随该旋转轴23的旋转而转动。驱动轴24与第1组合挡光片22A的纵向缘部连接(非固定)，施加用于使第1组合挡光片22A旋转的力。象这样，第1组合挡光片22A和第2组合挡光片22B可独立地旋转，可形成局部的挡光状态。另外，在邻接的挡光片22之间，其纵向缘部在挡光时重合。
构成同一挡光片22的第1组合挡光片22A和第2组合挡光片22B按照相互的短边部重合的方式构成。具体来说，在图3B中，第1组合挡光片22A的左侧的上短边部和下短边部位于第2组合挡光片22B中的靠近自己一侧，分别与顶侧的第2组合挡光片22B的下短边部和底侧的第2组合挡光片22B的上短边部重合，另外，第1组合挡光片22A的右侧的上短边和下短边部位于第2组合挡光片22B的里侧，分别与顶侧的第2组合挡光片22B的下短边部和底侧的第2组合挡光片22B的上短边部重合。由此，在第1组合挡光片22A的上短边中间部和下短边中间部，形成凹部C。另外，第1组合挡光片22A的上短边部和下短边部(与第2组合挡光片22B重合的区域)形成较薄区域D。
为了获得上述凹部C和较薄区域D，第1组合挡光片22A采用2块图4A所示的基本T字型板22a制作。如果象图4B所示的那样，按照互为反向的方式将这2块T字型板22a贴合，则获得第1组合挡光片22A，在第1组合挡光片22A中，简单地形成上述凹部C和较薄区域D。
由于通过驱动轴24，旋转上述第1组合挡光片22A，故驱动轴24与顶侧的第2组合挡光片22B的纵向缘部接触。通过该接触，在第1组合挡光片22A和第2组合挡光片22B之间形成较大的间隙，该方式是不好的。于是，在上述驱动轴24所接触的第2组合挡光片22B的纵向缘部，形成凹状区域E。
上述驱动轴24的顶端部弯曲地形成(偏心地形成)，该弯曲部的前端与第1驱动板25的卡合孔25a卡合。在第1驱动板25中，形成导向长孔25b。导向部件26卡合于导向长孔25b中，通过该导向部件26的头部，限制第1驱动板25的上下运动，另外，通过导向部件26的柱体部，沿图中左右方向该第1驱动板25被导向移动。上述导向部件26固定于形成在支架(架部件)30上的突出片30a上。在第1驱动板25的端部形成钩状部25c，在该钩状部25c中连接有图中未示出的电磁螺旋管(促动器)，通过该电磁螺旋管，沿左右驱动第1驱动板25，通过该驱动驱动第1组合挡光片22A。
上述旋转轴23的顶端部弯曲地形成(偏心地形成)，该弯曲部的前端与第2驱动板27的卡合孔27a卡合。在第2驱动板27中，形成导向长孔27b。导向部件28卡合于导向长孔27b中，通过该导向部件28的头部限制第2驱动板27的上下运动，另外，通过导向部件28的柱体部，沿图中左右方向，第2驱动板27被导向移动。上述导向部件28固定于形成在支架(架部件)30上的突出片30a上。在第2驱动板27的端部，形成钩状部27c，在该钩状部27c中连接有图中未示出的电磁螺旋管，通过该电磁螺旋管(促动器)，沿左右驱动第2驱动板27，通过该驱动驱动第2组合挡光片22B。
在支架30的底端部，固定有支承件35。在该支承件35中，对应于上述旋转轴23的配置间距而形成多个凹部，旋转轴23的底端部支承于该凹部中。另外，在支架30的顶端部上固定有支承板36。该支承板36按照第1支承板36A和第2支承板36B平行地设置的方式构成。各支承板36A、36B包括多个凹部，呈波状，通过将两个支承板36A、36B接合，形成上述凹部的孔状部36a。旋转轴23的顶端侧直线部分与该孔状部36a卡合。如果按照获得这样的孔状部36a的方式形成，则与通过钻头等，形成旋转轴用的孔部的场合相比较，可容易形成孔状部。另外，可在不需要较高的加工精度的情况下形成与旋转轴间距相对应的孔状部。
如上所述，由于在第1组合挡光片22A的上短边中间部和下短边中间部形成凹部C，故可实现第1组合挡光片22A和第2组合挡光片22B之间的短边部的重合，同时，可实现第1组合挡光片22A与第2组合挡光片22B的单独的旋转。另外，由于第1组合挡光片22A的上短边部和下短边部形成较薄区域D，故难于在第1组合挡光片22A和第2组合挡光片22B的重合部处产生间隙。另外，由于采用2块基本T字型板22a制作第1组合挡光片22A，故可通过较少的部件数量简单地形成上述凹部C和较薄区域D。另外，由于第1组合挡光片22A以松动配合方式与旋转轴23嵌合，并且通过独立于该旋转轴23而设置的驱动轴24旋转驱动，故可避免结构复杂。另外，驱动轴24与顶侧的第2组合挡光片22B的纵向缘部接触，但是，由于在第2组合挡光片22B的纵向缘部形成凹状区域E，故可防止形成较大的间隙。
另外，在上述实例中，第1组合挡光片22A和第2组合挡光片22B以其中间纵向的旋转轴23为中心而旋转，但是并不限于此，也可以沿一侧纵向设置的旋转轴为中心而旋转。可是，由于在前者的场合，在各挡光片的左右两侧进行挡光，故具有配置个数少就可实现的优点。
此外，在图5所示的开闭组件40中，挡光片41是非分割的。同样在该结构的开闭组件40中，也可采用按照第1支承板42A和第2支承板42B平行地设置的方式构成的支承板42。第1支承板42A包括多个凹部。另外，第2支承板42B具有多个凹部，其呈波状。通过将两块支承板42A、42B接合，形成上述凹部的孔状部。旋转轴的顶端侧直线部分卡合于该孔状部中。同样在该结构中，与通过钻头等形成旋转轴用的孔部的场合相比较，可容易形成孔状部。另外，可在不需要较高的加工精度的情况下，形成与旋转轴间距相对应的孔状部。
如果象以上描述的那样，采用本发明，则在暂时地停止影像投影的场合，可阻止光射入液晶板等的情况。另外，实现容易进行照明光量的多个等级的设定的效果。
Claims (8)
1. 一种开闭组件，其特征在于该开闭组件包括通过旋转形成挡光状态和非挡光状态的多个长方形状的挡光片，各挡光片由多个组合挡光片形成，由此可形成部分的挡光状态，并且上述挡光片按照沿其中间纵向设置的旋转轴旋转的方式设置，在至少其中一个组合挡光片的短边部上形成凹部或较小的厚度部分，以便构成同一挡光片的组合挡光片之间的短边部重合。
2. 根据权利要求1所述的开闭组件，其特征在于上述挡光片按照2块基本呈T字型板相互反向地贴合的方式形成，以便形成上述凹部或较小的厚度部分。
3. 一种开闭组件，其特征在于该开闭组件包括通过旋转形成挡光状态和非挡光状态的多个长方形状的挡光片，各挡光片由多个组合挡光片形成，由此可形成部分的挡光状态，构成同一挡光片的一部分组合挡光片固定于旋转轴上被旋转驱动，该旋转轴沿组合挡光片的中间纵向或一侧纵向设置，其它的组合挡光片按照松动配合地与上述旋转轴嵌合，同时，通过独立于该旋转轴而设置的驱动轴施加转矩而旋转的方式构成。
4. 根据权利要求3所述的开闭组件，其特征在于在上述驱动轴所接触的上述一部分组合挡光片的部位形成凹状部。
5. 根据权利要求3或4所述的开闭组件，其特征在于设置有滑动的驱动板，上述驱动轴的端部偏心部与上述驱动板的卡合部卡合，上述驱动板按照通过促动器驱动的方式构成。
6. 根据权利要求1～4中的任何一项所述的开闭组件，其特征在于设置有滑动的驱动板，上述旋转轴的端部偏心部与上述驱动板的卡合部卡合，上述驱动板按照通过促动器驱动的方式构成。
7. 一种开闭组件，其特征在于该开闭组件包括通过旋转形成挡光状态和非挡光状态的多个长方形状的挡光片与由第1部件和第2部件形成的支承部件，在构成上述支承部件的部件中的至少一个中形成凹部，在可平行地设置上述第1部件和第2部件而形成的凹部的孔状部中，支承用于使上述挡光片旋转的旋转轴。
8. 一种投影型影像显示器，该投影型影像显示器对从光源射出的光进行调制，进行影像投影，其特征在于具有由权利要求1～7中的任何一项所述的开闭组件与由设置于上述光源的光射出侧的一对蝇眼透镜形成的组合透镜，按照上述挡光片定位于从上述一对蝇眼透镜之间的各有效光路偏离的位置来设置上述开闭组件。
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